乌桕种子成熟过程中种皮和胚乳超微结构观察_廖卓毅(2)

ThechangesofS．sebiferumseedcoatstructurenearradiculeatdifferentcollectiontime

注：a．9月1日种皮表面；b．9月16日种皮表面；c．10月1日种皮表面；d．11月1日种皮表面；e．9月1日种皮内部；f．9月16日种皮内部；g．10月1日种皮内部；h．11月1日种皮内部。

规则蜡块，色泽更深（图2h）。总之，乌桕种子成熟

种皮表面、种皮内部的蜡质物质都在不断过程中，

积累。

2．3乌桕种子成熟过程中胚乳营养物质的变化种子成熟过程是其体内营养物质不断变化的［10］

9月1日采集的乌桕种子过程。从图3可发现，

（图3a、3b、3i、3j），无论是近种皮处还是中间处的

胚乳细胞中都能明显观察到线粒体和内质网等细

内质网分布于近细胞膜处，线粒体则排布在胞器，

细胞核的周围，它们是参与脂类、糖类物质代谢的重要细胞器。此时细胞核呈典型的椭圆形，细胞核内有核仁。近种皮处胚乳细胞的细胞核居中分布（图3a），而中间靠近胚根处的细胞核已向细胞壁转移（图3i）。此外，这两个观察部位的细胞中还

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南京林业大学学报（自然科学版）第38卷

散布着一些黑色、大小不一的高电子致密物质，其主要成分是脂蛋白，但这一时期脂蛋白的数量较少，体积也较小。在高电子致密物质周围填充了大

3e）。9月16日采收的种量半透明的脂滴（图3a、

子，近种皮处胚乳细胞的细胞核也开始向细胞壁靠

拢，使细胞核一侧凹陷、变形，此时的细胞中已不能观察到内质网，排布在细胞核周围的线粒体也在减

3k）。近胚少，但细胞中却出现一些淀粉粒（图3c、处的胚乳细胞中，已无法观察到线粒体和内质网，液

泡也已消失，说明种子体内的水分含量也在降低（图3k、图3m）。9月份这两个采种时期种子的超微结构表明，近胚处胚乳细胞结构的变化比近种皮处要早些，因此胚乳中营养物质的变化是由中间处向外逐渐进行。9月16日采集种子的超微结构观察还发

现，两个观察部位细胞内的高电子致密物质不断聚拢、累积，体积逐渐增大，数量也在逐步增加。与此同时，脂滴的颜色也在逐渐变淡，一部分脂滴已由之

3d、3k、3m）。前的半透明状态转变成透明状（图3c、

10月1日采收的种子，其胚乳内线粒体和内质网等细胞器不易被观察到。细胞核因种子的不断失水和

成熟过程中形成的大量营养物质的挤压而变小，形状也由之前的椭圆形变成不规则的楔形或星状；淀粉粒分解消失；细胞内高电子致密物质进一步聚集、累积，数量增多，体积增大，脂蛋白进一步增多，更多

3f、3n、3o）。11的脂滴消融，颜色变为透明状（图3e、月1日采集的种子，细胞核较10月1日观察时的体

积更小了，形状仍旧不规则，但没有之前观察的结果3h、3p、3q）

。差异那么大（图3g、

图3

Fig．3

乌桕种子成熟过程中胚乳物质的变化

ThechangesofendospermingredientsofS．sebiferumseedsatdifferentcollectiontime

b，i，j．9注：a－h为不同时期乌桕种子近种皮处胚乳的透射电镜图；i－q为不同时期乌桕种子近中间处胚乳的透射电镜图。其中：a，d，k，m．9月16日所采种子；e，f，n，o．10月1日所采种子；g，h，p，q．11月1日所采种子。BG．高电子致密物质；L．脂月1日所采种子；c，

滴；N．细胞核；CW．细胞壁；M．线粒体；ER．内质网；V．液泡；S．淀粉粒。

3讨论

无法突破种皮的一个重要原因。另外，乌桕种皮表面、内部均含有蜡质，种子成熟过程中，蜡质不断增厚，浓度不断增加。蜡质在细胞内形成后，不断通过细胞壁转移到细胞外面并沉积下来，最终形成黑色种皮外面包裹的白色蜡被层。蜡质一般成分为有机物质，不溶于水而溶于有机溶剂，蜡质的形成在一定程度上阻碍了种子与外界环境水分、气体的

［12］

交换，对种子抵御不良环境具有重要作用。无论是种皮结构还是种皮表面和内部蜡质层的存在，都会影响种子萌发前的吸水情况，但之前的一些研究发现，去掉白色蜡被层的黑色种皮对种子透水性

休眠是种子植物抵抗外界不良环境的一种适

应性，并且是随着种子的发育、成熟而逐渐形成。种子成熟过程中，种皮结构和胚乳中的营养物质都会发生显著变化。此次种皮的扫描电镜观察也表明，随着乌桕种子的发育成熟，栅栏组织的木质化和栓质化进一步加剧，栅栏细胞排列更加紧密，近胚根端种皮较厚。栅栏层不仅是水分进入种子的

［11］

主要障碍层，而且还增加了种皮的硬度，成熟种子栅栏层厚度的不断增加可能是导致胚在萌发时

第6期廖卓毅，等：乌桕种子成熟过程中种皮和胚乳超微结构观察

1998．demicPress，

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［5，10］

，的影响并不大因此有必要进一步研究乌桕种

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